에코프로, 휴머노이드 로봇 배터리 공략…전고체 소재 2027년 양산 목표

고에너지밀도 하이니켈 소재 경쟁력 활용
황화물계 고체전해질 연산 40톤 파일럿 가동

휴머노이드 로봇의 상용화를 앞당길 핵심 소재로 주목받는 전고체 배터리용 고체전해질 분말./에코프로

에코프로가 휴머노이드 로봇을 이차전지 소재의 새로운 수요처로 낙점하고 하이니켈 양극재와 전고체 배터리 소재 개발에 속도를 낸다. 로봇은 무게와 구동시간 때문에 높은 에너지 밀도가 요구되는 만큼 하이니켈 삼원계 배터리의 장점을 활용하고 향후 전고체 배터리까지 공급 영역을 넓힌다는 구상이다.

6일 에코프로는 삼성전자와 현대자동차, LG전자 등 국내 주요 기업의 휴머노이드 로봇 사업 확대에 맞춰 배터리 소재 기술을 고도화하고 있다고 밝혔다. 골드만삭스는 세계 휴머노이드 로봇 시장이 2035년 380억달러(약 52조원), 연간 출하량은 140만대 이상으로 성장할 것으로 전망한 바 있다.

로봇용 배터리에서는 무게를 줄이면서 구동시간을 늘리는 것이 중요하다. 배터리가 무거워지면 관절 모터와 액추에이터가 받는 하중도 커진다. 에코프로는 이 때문에 리튬인산철(LFP)보다 에너지 밀도가 높은 삼원계 배터리의 채택 가능성이 높다고 보고 초고밀도 하이니켈 단결정 기술을 고도화하고 있다.

차세대 전고체 배터리 소재도 양산 준비에 들어갔다. 에코프로비엠은 최근 산업통상부 '제3기 슈퍼을(乙) 프로젝트'에 선정돼 황화물계 고체전해질 개발을 추진하고 있다. 4년 전 개발에 착수한 뒤 공정과 조성을 개선해 현재 연산 40톤 규모의 파일럿 플랜트를 운영하고 있으며 주요 배터리 업체의 품질 검증도 통과했다.

에코프로비엠은 고객사와 시양산을 협의하고 있으며 2027년 양산을 목표로 생산라인 설계를 마쳤다. 고객 수요가 확정되면 착공할 수 있도록 준비하는 한편 기존 하이니켈 양극재 기술을 활용해 고체전해질에 적합한 전고체 배터리용 양극재도 함께 개발하고 있다.

에코프로는 초기 전고체 배터리 시장에서 휴머노이드 로봇의 역할이 클 것으로 보고 있다. 상대적으로 가격이 높은 전고체 배터리를 로봇에 먼저 적용해 생산 규모를 키우고 가격을 낮춘 뒤 전기차 시장으로 적용 범위가 확대될 수 있다는 판단이다.

공보현 에코프로비엠 연구개발담당 상무는 "황화물계 고체전해질 분야에서 독자적인 공정 기술을 확보해 국내 시장 선점에 속도를 내고 있다"며 "전고체 배터리용 양극재는 기존 삼원계 생산라인을 활용할 수 있도록 공정을 최적화해 단기간 내 양산 전환이 가능한 체계를 구축했다"고 말했다.